基礎となる力学・電磁気学から宇宙物理までを学び、光と物質の相互作用についての物理学を基礎としてレーザ光の応用や光ファイバを用いた高度なセンシング技術も学べます。また、最近注目の超音波を用いた屋内測位技術について基本的な原理からそこに必要とされる高度な信号処理まで、多彩な内容を学ぶことができます。

自然科学の中心をなす学問である化学を基礎から学び、物質の根源をなす原子・分子の性質や化学反応に関する幅広い理解を身につけます。また、最新の機器を利用して新規物質の構造と性質の解明やエネルギー・燃料電池などの化学分野に関係した解決すべき社会的課題への取り組みなどに挑戦します。

生命の巧妙な仕組みを組織レベル、細胞レベル、分子レベルで学ぶとともに、生物学、微生物学、分子生物学などの実験およびバイオインフォマティクス演習を通して、基礎から応用までのさまざまな実験技術や膨大な情報を管理、解析、活用する技術を身につけます。また医療や農業などへ
の工学的応用について学びます。

自然環境と人類との持続可能な共生は、本学科の大きなテーマのひとつです。この領域では、地球科学的視点から、生態系における生物の多様性と物質循環、自然環境の保全と修復などについて学びます。また、環境に配慮したさまざまな技術開発のための基礎知識と工学的な考え方を養い
ます。